DIMSA MACRO DISTRIBUIDOR / MERDIZ.
SHELL LUBRICANTES
MODULO 3
CURSO 2. Motores de Generación a Gas. MYSELLA.
PROGRAMA DE CAPACITACIÓN 2015
1
Trabaje con un permiso de trabajo válido cuando se requiera
Un permiso de trabajo describe lo que usted debe hacer para mantenerse seguro.
Usted Debe:
Comprender el permiso de trabajo y cumplirlo
Confirmar que el permiso de trabajo sea válido
Confirmar con el supervisor o la persona a cargo del trabajo que es seguro comenzar a trabajar
Si usted es el supervisor o la persona a cargo del trabajo, usted debe:
Confirmar si la actividad exige o requiere un permiso de trabajo
Confirmar que el lugar de trabajo ha sido inspeccionado antes de que se comience a trabajar
Explicar la forma en la que el permiso de trabajo mantiene seguro al personal
Confirmar que el permiso de trabajo esté firmado
Confirmar que es seguro comenzar a trabajar.
Obtener un nuevo permiso de trabajo cuando la tarea o la situación cambien
Confirmar que el trabajo se haya completado
Las 12 Regla LSR (Life Saving Rules) 1er. Regla.
Shell Mysella: cambios en el portafolio y nomenclatura
• El segmento de motores a gas es una oportunidad de crecimiento clave
en nuestro país.
• Con el fin de aumentar nuestra participación; Shell está realizando
importantes inversiones habiendo trabajado en:
– Nueva nomenclatura de productos lo que facilitará las ventas con
mayor enfoque “Up Sale”.
– Enfocándose en las aplicaciones con mayor crecimiento,
trabajando en la próxima generación de productos de alto
desempeño:• Mayor potencia de salida para los nuevos motores.
• Motores que utilizan gas ácido ó amargo (gas procedente de los vertederos o
los procesos biológicos) mediante la introducción de un nuevo producto
diseñado específicamente para esta aplicación.
May 19, 2015 3
Inversión en nuevos productos
• Los gases ácidos ó amargos se generan a partir de los vertederos, la descomposición de biomasa, aguas residuales, etc.
– Es uno de los segmentos de mayor crecimiento.
– Requiere de productos especiales que ofrezcan:
• Excepcional resistancia a los ácidos presentes en el gas.
• Protección adicional al motor para evitar la formación de depósitos.
May 19, 2015 4
Shell Mysella S5 S
Ha sido desarrollado para aplicaciones que utilizan
gas ácido. Comparado con pruebas utilizando tanto
Mysella MA como Mysella XL ofrece importantes
beneficios de intervalo de drenado de aceite (ODI).
Comparación por niveles de desempeño / tipo de gas
• El cambio en nomenclatura simplificará la forma de impulsar las ventas “Up Sale” simplificando la selección de productos por tipo de gas utilizado.
Mysella
Ga Natural
Mysella
Gas Natural / AcidoT
ier
6To
p
Shell Mysella S6 NE
(NEW-Future Launch)
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Pre
miu
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Shell Mysella S5 N Shell Mysella S5 S
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Está
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ar
Shell Mysella S3 N
Shell Mysella S3 Z
Shell Mysella S3 S
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Shell Mysella S2 Z
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r
-
Nomenclatura de producto:
Muy simple y clara para
ayudar a la selección
correcta y enfocar nuestras
ventas hacia mejores
productos.
May 19, 2015 6
Shell Mysella S5 N 40
Sufijo de serie:S6 – TopS5 – PremiumS3 – EstándarS2 – Básico
Mejoras en en el nívelde protección al motor, tiempo de vida del aceite y eficiencia del sistema.
Aplicación:N = diseñado para gas naturalS = diseñado para gas ácido (amargo/Vertederos& Basura)Z = zero / diseñado para generaciónm de muybajas cenizas.
Sufijo de AplicationE = energy efficiency
Grado de Viscosidad SAE: 30; 40; 15W-40
Nota Técnica:– Algunos productos con el sufijo N pueden ser empleados para algunas aplicaciones con gas ácido y Shell Mysella S3 S (Mysella MA) también podrá ser recoemdado para algunos tipos de
motores utilizando gas natural – La recomednación del OEM guidelines así como soporte técnico permitirán realizar la slección
correcta del producto.
Descriptores de Productos
May 19, 2015 7
Nombreanterior
Nombrenuevo
Descripción producto Beneficios Iconos
---Shell Mysella S6 NE
Pendiente Pendiente
---Shell Mysella S5 S
LARGA VIDA, BAJA CENIZASPara motores estacionarios que utilizan gases ácidos
*Vida del aceite extendida con gas ácido.* Protección adicional contra depósitos y corrosión.
* Motor a gas* Gas Acido(amargo)(nuevoícono)* Planta de generación
Mysella XLShell Mysella S5 N
PREMIUM, larga vida, bajo contenido en cenizas, para motores estacionarios a gas.
* Vida Extendida del aceite.* Extra protectcon contra depósitos y corrosion.
* Motor a gas* Gas Natural* Planta de generación* Tuberías
Mysella LAShell Mysella S3 N
BAJA CENIZAS, Aceite paramotores estacionarios a gas.
* Baja cenizas para motores de 4 tiempos.* Protección confiable.
* Motor a gas* Gas Natural* Planta de generación* Tuberías
Mysella MAShell Mysella S3 S
CONTENIDO DE CENIZAS MEDIO, aceite para motor estacionario a gas.L
* Cenizas medias para motoresde 4 tiempos.* Extra protección.
* Motor a gas* Gas Natural* Gas Acido(amargo)* Planta degeneración
Mysella RShell Mysella S3 Z
MUY BAJAS CENIZAS, aceitepara motor estacionario a gas.
* Muy bajas cenizas paramotores de 2 y 4 tiempos.* Protección confiable.
* Motor a gas* Tuberías* Gas natural
Shell Mysella Estructura de Portafolio
May 19, 2015 8
• Las aprobaciones de OEMs se mantendrán actualizadascon estos cambios?
May 19, 2015 9
Como ha sucedido con PRI, los OEMs ya han sido informados sobre estos
cambios – Los cambios tomarán algún tiempo para realizar los ajustes en sus
Websites, listas de referencia, etc..
Sin embargo, los clientes recibirán información explicando que para Mysella
LA, MA y XL los cambios unicamente tienen que ver con el cambio de
nombre).
En adición, para estos productos el nombre anterior también se mantendrá en
las etiquetas por un período de transición de aproximadamente 24 meses.
TIPOS DE MOTORES A GAS
•Motores de 4-tiempos a gas
Encendido por chispa/ encendido por piloto de combustible
Atmosférico/ Turbocargado + interenfriador
Estequiométrico ( = 1) / combustión reducida ( >> 1)
Con/ sin precámara
Con/ sin convertidor catalítico
•Motores de 4-tiempos de combustible dual
Puede funcionar a gas o con combustible líquido
Cuando funciona a gas, es un motor de gas con combustión reducida
Cuando funciona a gas, la ignición se hace por medio de un piloto de combustible
diesel (1- 2% de carga de combustible)
•2-tiempos con encendido por chispa
Se usa casi exclusivamente para aplicaciones relacionadas con el manejo de
compresores en las tuberías de EE.UU.
•Motores de 4-tiempos a gas-diesel
•Son motores diesel que operan con gas a alta presión inyectado directamente
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APLICACIONES RELACIONADAS CON MOTORES A GAS
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• Motor de 4 tiempos a gas, de alta velocidad, combustión reducida
Caterpillar G3516 MDE 2842LN
Accionador de 2 tiempos para compresor
Wartsila 34SG
Accionador de 4 tiempos para compresor
CALIDAD DEL GAS – DULCE O ÁCIDO
•Gas natural (CH4)
Gas seco que básicamente consiste de metano, y está disponible a través de redes
nacionales
•Gases industriales•Biogas (CH4 + CO2)
Gas generado por la digestión biológica de materiales puramente orgánicos.
Normalmente contiene H2S y NH3
•Gas de aguas negras (CH4 + CO2)
Gas generado por los procesos de digestión biológica en las plantas de tratamiento de
aguas negras. Normalmente contiene H2S y siloxanos
•Gas de rellenos sanitarios (CH4 + CO2)
Gas de terrenos donde utilizados para la disposición de desechos. Normalmente
contienen compuestos como H2S, hidrocarburos halogenados (que contiene Cl y F) y
siloxanos
Los problemas más comunes son el ataque ácido, formación de depósitos, abrasión y
esmaltado de los forros
12
ACEITES PARA MOTORES A GAS
•Aplicaciones
– Motores de gas que funcionan en base a gas natural y gases especiales; por ejemplo, bio gas, gas de
rellenos sanitarios, gas de coque para la generación de electricidad y/o para aplicaciones CHP (que
combinan calor y electricidad)
– Plantas de procesamiento de gas
– Gasoductos y estaciones de compresores a gas
•Funciones
– Lubricar las partes en movimiento
– Proteger contra la corrosión
– Enfriamiento
•Propiedades necesarias
– Alta resistencia ante la oxidación y nitración
– Resistencia al aumento de viscosidad
– Control de depósitos y de laqueado de los forros
– Soporte para extender el ciclo de vida útil de las bujías y válvulas
– Que no genere daños a los convertidores catalíticos
– Neutralización de los ácidos
– Aceite de larga vida
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EL ROL DEL ACEITE LUBRICANTE EN EL MOTOR
•Lubricar/ proporcionar una película de aceite
Para separar las partes en movimiento
Sellar la cámara de combustión
•Enfriar los pistones y rodamientos
•Proteger contra el desgaste
•Proteger contra la corrosión
•Mantener el motor limpio
Dispersando el material insoluble
Previniendo depósitos y barniz en los componentes que operan a altas
temperaturas
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DETONACIÓN O GOLPETEO
•Si la ignición de la mezcla aire-combustible es descontrola,
entonces se pueden generar ondas de choque con una alta
liberación de calor que causan detonación o golpeteo
•El golpeteo puede ser causado por:
– Un punto de ajuste prematuro del tiempo de ignición
– La mezcla aire-combustible demasiado rica
– La cantidad de gas metano
– Un aumento en la temperatura del aire de carga
– Un tipo inadecuando de bujías
– La recirculación de los gases del cárter
– Manchas calientes causados por depósitos de carbón o ceniza
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Influencia
del aceite
lubricante
• Los responsables del golpeteo son los depósitos de carbón
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DETONACIÓN O GOLPETEO – RELACIONADO CON EL ACEITE
Posibles causas:
Alto consumo de aceite
La calidad del aceite (muy poca
resistencia ante la oxidación)
La condición del aceite
Componentes a temperaturas muy
altas
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El lapso necesario para el
reacondicionamiento de un cabezal del
cilindro viene determinado por el desgaste
que ocurre en el asiento de las válvulas
Cuando la combustión del gas es limpia y
seca, no se genera casi nada de hollín
Las partículas de hollín ayudan a lubricar
la superficie del asiento del las válvulas
La falta de hollín puede hacer que haya
muy poca lubricación en los asientos de
las válvulas
Cuando ocurre la recesión del asiento de
las válvulas, se puede observar un gran
desgaste Ejemplo de recesión en los
asientos de las válvulas
La ceniza puede usarse en lugar del
hollín para facilitar la lubricación en los
asientos de las válvulas
RECESIÓN EN EL ASIENTO DE LAS VÁLVULAS
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Muchas veces, los motores a gas se instalan en una
configuración de cogeneración: combinando calor con
electricidad (CHP). El calor de los gases de escape se
recupera con una caldera. En algunos casos también
se recupera el calor del agua de enfriamiento del
motor
El objeto es producir agua caliente (para calefacción
urbana), vapor (para la industria) o ambos
El calor recuperable en la instalación de
cogeneración se incrementa cuando los gases de
escape se enfrían aún más y se aumenta la
temperatura del agua de enfriamiento del motor
En la caldera, la baja temperatura del gas de
escape facilita que, en su superficie, se condensen
los productos derivados del aceite lubricante
quemado
El aumento en la temperatura del agua de
enfriamiento incrementa la temperatura de los
componentes y de la combustión, al igual que la
tensión térmica en el aceite lubricante
Sucio aceptable en el escape de la
caldera, sin taponeo
3500 hrs con Mysella XL
CO-GENERACIÓN
•A fin de evitar las impurezas en el catalizador y la caldera, los fabricantes de motores están introduciendo tecnologías que mantienen el consumo de aceite en un bajo nivel
•Además, para cumplir los estándares sobre emisión de partículas, se requiere un bajo consumo de aceite
•Sin embargo, un bajo consumo de aceite significa:
•Baja tasa de rellenado > baja tasa de refrescamiento del aceite > Alta tensión en el lubricante
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BAJO CONSUMO DE ACEITE LUBRICANTE
El consumo de aceite en los motores a gas más modernos puede llegar a niveles tan
bajos como 0,05 a 0.1 g/kWh
Esto se logra con tecnologías relacionadas con el anillo del pistón y distribuyendo la
presión en forma adecuada a lo largo de los anillos de los pistones
El consumo de aceite lubricante se mantiene bajo gracias a la combustión limpia => ya
que el paquete de anillos no se ensucia de carbón
Los motores mientras más grandes sean incluyen otros elementos:
- Anillo anti pulitura (Rolls Royce, Wartsila, Jenbacher)
- Lubricación de la falda (los de velocidad media)
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BAJO CONSUMO DE ACEITE LUBRICANTE
•Los vapores del gas de escape que llegan al cárter de aceite se deben ventilar
•Por consideraciones ambientales, la ventilación de estos gases se recircula a la entrada de
aire
•La condensación de los vapores del aceite en los componentes del motor
– Turbo compresor
– Enfriador de la carga de aire
– Discos de la válvula de entrada
21
Aletas obstruidas en un enfriador de aire
10000 hrs con un producto comercial
Aletas limpias en un enfriador de aire
5000 hrs con Mysella XL
RECIRCULACIÓN DE LA VENTILACIÓN EN LA CAJA DEL CIGUEÑAL
•Por lo general, los aceites para motores a gas se
clasifican según el contenido de ceniza sulfatada:
Cero ceniza: fabricantes OEM americanos de 2-
tiempos
Bajo en ceniza; contenido de ceniza < 0.5 % m/m
Ceniza moderada: - 0.5% < contenido de ceniza <
1.0 % m/m
Alto en ceniza: contenido de ceniza > 1.0 %
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NIVELES DE CENIZA EN EL ACEITE
La ceniza sulfatada es necesaria para proteger las válvulas y los asientos de las válvulas, a fin de alcanzar o prolongar los intervalos entre uno y otro reacondicionamiento de los cabezales de las válvulas
Los aditivos que generan la ceniza sulfatada son necesarios para mantener la limpieza de las partes del motor, pistones, levas y engranajes
Los aditivos que generan la ceniza sulfatada son necesarios para evitar la corrosión
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FUNCIÓN DE LA CENIZA EN EL ACEITE LUBRICANTE
Un contenido de ceniza demasiado alto aumenta el riesgo de detonación Depósitos de ceniza en las superficies entre las ranuras del pistón que generan pulitura en el forro y erosión superficial Las válvulas se queman a través de las fisuras formadas en los depósitos de ceniza Se ensucian las bujías Se ensucia el turbocargador se ensucian los intercambiadores de calor y/o los catalizadores de los gases de escape
• Se debe conseguir el balance de ceniza adecuado
24
DESVENTAJAS DE LA CENIZA EN EL ACEITE LUBRICANTE
25
Excelentes condiciones después de funcionar durante 4800 horas con Mysella XL
Exceso de depósitos de ceniza
EQUILIBRIO DE LA CENIZA EN EL ACEITE LUBRICANTE
TENDENCIA DE LA CENIZA EN EL ACEITE LUBRICANTE
•Hoy en día, los fabricantes muestran una marcada preferencia por los aceites bajos en ceniza:
– Los problemas relacionados con la recesión de las válvulas son menos graves que en el pasado: los fabricantes han mejorado el diseño
– Los aceites con cantidades altas y moderadas de ceniza no se necesitan para la protección contra la corrosión: los bajos en ceniza proporcionan suficiente protección (gas natural)
– Los bajos en ceniza son provechosos para los depósitos en la cámara, las impurezas en la turbina, los catalizadores y la caldera
– Los fabricantes OEM cada vez recomiendan más y más aceites bajos en ceniza para las aplicaciones relacionadas con gases ácidos
•La posición de los fabricantes la confirman:
– Todos los fabricantes de 4-tiempos aprueban los aceites bajos en ceniza para su portafolio actual de motores
– Algunos fabricantes OEM recomiendan la aprobación de los aceites con moderada cantidad de ceniza, además de los aceites bajos en ceniza
– Los aceites con moderada cantidad de ceniza se usan para los motores más antiguos y el gas ácido
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•Todas las propiedades del aceite se relacionan con la tensión del aceite, ya sea en forma directa
(como la oxidación y el desgaste de los metales), o inversa (como los BN)
•La tensión del aceite es una función de los siguientes parámetros:
Carga del motor
Volumen de aceite lubricante en el cárter o en el sistema
Consumo específico del aceite lubricante
Calidad del gas (especialmente cuando se trata de gases ácidos)
•Y se relaciona con los parámetros del aceite a través de:
•Parámetros del motor
Características de la combustión del motor
Temperaturas de los componentes
Comportamiento típico del desgaste
•Propiedades del gas y consumo
•Propiedades del aceite lubricante
Concentración de los aditivos en el aceite fresco
Resistencia a la oxidación
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LA TENSIÓN DEL ACEITE EN LOS MOTORES A GAS
•La tensión del motor aumenta más rápido si
el consumo del aceite lubricante es bajo
el tamaño del cárter es pequeño
•El aumento rápido de la tensión del aceite acorta los intervalos entre los drenajes del
aceite
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PARÁMETROS DEL MOTOR Y TENSIÓN DEL ACEITE
agotamiento del los aditivos oxidación
Gráfica – agotamiento de TBN
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
HORAS DEL ACEITE (h)
BN
(m
gK
OH
/g)
Gráfica- oxidación
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
Oxid
ació
n (
ab
s/c
m)
HORAS DEL ACEITE (h)
Muchos motores funcionan en una operación sin operador El costo de hacer que el ingeniero de servicio vaya a la sede para sólo hacer un cambio de aceite es mayor que el costo del aceite Si el intervalo entre los drenajes del aceite coinciden con los intervalos del servicio de mantenimiento, se puede ahorrar en costos Con la introducción de bujías mejoradas, los intervalos del servicio de mantenimiento se prolongan de manera significativa Para poder sincronizar el intervalo de drenaje con el del servicio de mantenimiento del motor, se necesita un aceite de alto desempeño
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PARA REDUCIR LA CANTIDAD DE LLAMADAS DE MANTENIMIENTO
El aceite debe proporcionar la cantidad y calidad adecuadas de ceniza para la
lubricación del asiento de las válvulas, para así garantizar el intervalo para el
reacondicionamiento de los cabezales del cilindro
Sin embargo, la cantidad de aceite debe ser lo suficientemente baja como para
evitar la formación de depósitos que podría generar
- Golpeteo (afectando la eficiencia, disponibilidad y vida útil de los
componentes)
- Pulitura de los forros (vida útil de los componentes)
Una alta resistencia ante la oxidación no sólo ofrece una larga vida del aceite, sino
también una menor formación de depósitos
Un aceite de larga vida permite que los operadores puedan sincronizar los
intervalos del cambio de aceite con los del servicio de mantenimiento
Un buen aceite ayuda a evitar que la caldera y el catalizador se ensucien
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EL ACEITE CAMBIA EL COSTO DE LA OPERACIÓN
Gracias..!